故事舞台是在机动战士高达中的一年战争终结后七年。战争结束后一部份吉恩公国军事势力并未降伏继续在各地与地球联邦军发生军事冲突，因此地球联邦军内部强力主张追杀吉恩残余份子的激进排他势力泰坦斯（Titans）结成。由于泰坦斯对宇宙住民的强硬血腥镇压的手段，反势力奥干A.E.U.G.(台湾翻译为奥干，港译为奥古)结成。故事的开始于宇宙世纪0087年（U.C. 0087），前半主要围绕奥干和泰坦斯两派系的对抗，中段吉恩残余份子上阿克西斯(港译为阿古捷斯)登场，与奥干、泰坦斯角力周周旋，展开激战。
在火星所建立的日本新的都道府县之一——「第4东京都」。在这个城市的经济特区「雾科市」中，有着以宇宙航空事业著名的超一流企业——「雾科Corporation」。 公司为了将市场份额扩大到各个领域，运营着名为「雾科科学技术学园」的私立学校。 虽然仅是如此便已能称得上是特殊，但是学园中更是有着与众不同的班级。 白天作为学生在学园中学习，放学后作为社员在公司上班，参加着重要项目“发展型试制火箭”的研发。 这就是「雾科Corporation先行技术开发部 教育开发室」，通称「A-TEC」。 担任此部门室长职务的年轻天才工程师瀬良カイト，是学园中A-TEC的班主任，被学生们亲切地（？）叫做“热血火箭老师”。 故事从A-TEC迎来了转校生开始。 虽然A-TEC做好了迎接新伙伴的准备，但是发生了转校生在前往火星的途中被诱拐绑架的事件。 意识到只有依靠自己才能突破这一难关的カイト，和A-TEC的成员一起，踏上了前所未闻的解救作战之路……
故事发生在樱丘高中，围绕着由五个成员组成的轻音部展开。这支名为“放学后茶会”的乐队中，担任吉他和主唱的是天然呆少女平沢唯（丰崎爱生 配音），担任贝斯手的是稳重但容易害羞的秋山澪（日笠阳子 配音），担任鼓手的部长，是非常有活力的田井中律（佐藤聪美 配音），温柔热情的键盘手是琴吹紬（寿美菜子 配音），吉他手是学妹中野梓（竹达彩奈 配音）。新学年开始，除了小梓，大家都升上三年级，还被分到了同一个班级。然而要是再不招揽新成员入部，来年四名成员毕业离校，轻音部就要面临废部的命运了。 新学期樱高的各大社团都开始紧锣密鼓地招新，轻音部也使尽了各种办法，她们在新生欢迎会上的演出，能否吸引新人加入呢？K-ON!的青春故事在第二季中继续进行！
